到達目標
(ア)ディジタルの概念が,アナログと対比させて理解できる。コード化とは何かを知り,アスキーコード表が解読できる。
(イ)ビットを理解し,16ビットでコード化されている日本語に必要なデータ量等が具体的に計算できる。
(ウ)数字を2進数,16進数で表現できる。2の補数バイナリーが理解できる。2進数の足し算,かけ算ができる。
(エ)量子化,量子化誤差,サンプリング定理が理解できる。
(オ)電気信号の伝達,記録において,ディジタルとアナログによる方法の特徴を対比して説明できる。
(カ)ブール代数の基礎を学び,論理的AND,論理的OR,真理値表等の概念が理解できる。
(キ)正論理AND,正論理OR,排他的OR等の基本論理演算回路を書き表すことができる。
(ク)加算器をAND,OR,EXOR等を用いて構成することができる。ベン図を用いて論理式が簡単化できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
評価項目(ア) | ディジタルの概念が,アナログと対比させて理解できる。数値の羅列から文字列に変換することができる。 | ディジタルの概念が,アナログと対比させて理解できる。コード化とは何かを知り,アスキーコード表が解読できる。 | ディジタルの概念が,アナログと対比させて理解できない。コード化とは何かを知らず,アスキーコード表が解読できない。 |
評価項目(イ) | ビットを理解し,文字データや画像データを保存する際に必要なデータ量等が具体的に計算できる。 | ビットを理解し,16ビットでコード化されている日本語に必要なデータ量等が具体的に計算できる。 | ビットを理解できず,16ビットでコード化されている日本語に必要なデータ量等が具体的に計算できない。 |
評価項目(ウ) | 数字を2進数,16進数で表現できる。2の補数バイナリーが理解できる。2進数の足し算,かけ算,各進数への相互変換ができる。 | 数字を2進数,16進数で表現できる。2の補数バイナリーが理解できる。2進数の足し算,かけ算ができる。 | 数字を2進数,16進数で表現できない。2の補数バイナリーが理解できない。2進数の足し算,かけ算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータの知識やその考え方の基礎となるディジタルに関する知識は,今や機械工学を学ぶ学生にとっても必要不可欠である。本講義では,前半ではディジタルの考え方,アナログとの比較,データ量の考え方と計算,数値の2進数や16進数による表現などを学習する。さらに後半では,ブール代数,ANDやORの論理回路を学習し,数値計算が回路を用いてできることを知るなど,コンピュータ技術の基本的知識を習得する。
授業の進め方・方法:
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ディジタルとアナログの概念,特徴 |
ディジタルの概念が,アナログと対比させて理解できる。
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2週 |
ディジタルコード,コード化,アスキーコード |
コード化とは何かを知り,アスキーコード表が解読できる。
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3週 |
ビット,バイト,ワード:データ量の計算 |
ビットを理解し,16ビットでコード化されている日本語に必要なデータ量等が具体的に計算できる。
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4週 |
2進数による数値表現:2進数,16進数,2の補数バイナリー |
数字を2進数,16進数で表現できる。2進数と16進数への変換ができる。
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5週 |
2進数による数値表現:2進数,16進数,2の補数バイナリー |
2の補数バイナリーが理解できる。2の補数バイナリーに変換できる。
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6週 |
2進数による数値表現:2進数,16進数,2の補数バイナリー |
2進数の足し算,かけ算ができる。各進数への相互変換ができる。
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7週 |
量子化,量子化誤差,サンプリング定理 |
量子化,量子化誤差ができる。
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8週 |
量子化,量子化誤差,サンプリング定理 |
サンプリング定理が理解できる。
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2ndQ |
9週 |
アナログとの比較:電気信号の伝達,記録におけるディジタルとアナログの比較 |
電気信号の伝達,記録において,ディジタルとアナログによる方法の特徴を対比して説明できる。
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10週 |
ブール代数:論理的AND,論理的OR,真理値表 |
ブール代数の基礎を学び,論理的AND,論理的OR,真理値表等の概念が理解できる。
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11週 |
基本論理演算とその正論理回路記号:正論理AND,正論理OR,排他的ORと論理演算回路 |
正論理AND,正論理OR,排他的OR等の基本論理演算回路を書き表すことができる。
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12週 |
基本論理演算とその正論理回路記号:正論理AND,正論理OR,排他的ORと論理演算回路 |
正論理AND,正論理OR,排他的OR等の基本論理演算回路を書き表すことができる。
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13週 |
論理式の簡単化と標準化:ベン図,カルノー図,加法標準形 |
加算器をAND,OR,EXOR等を用いて構成することができる。ベン図を用いて論理式が簡単化できる。
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14週 |
論理式の簡単化と標準化:ベン図,カルノー図,加法標準形 |
加算器をAND,OR,EXOR等を用いて構成することができる。ベン図を用いて論理式が簡単化できる。
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15週 |
情報工学Ⅰ総まとめ |
答案返却及び理解度を確認する。
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 中間試験 | 定期試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 30 | 50 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 30 | 50 | 20 | 100 |